EP0965821A1 - Sensor support on a rotary drive - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
- F16D1/101—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially without axial retaining means rotating with the coupling
Definitions
- the invention relates to a device for connecting a component to an actuator or rotary actuator for actuating a valve, which is provided with holes for fastening a component carrying Console that protrudes from the actuator or rotary actuator Spigot overlaps.
- Fittings of the type mentioned can be found in a wide variety of systems, where a material flow is throttled with adjustable cross-sectional constrictions or should be blocked off.
- This faucet in particular in automatically operated systems, operated by an actuator which this narrowing of the cross-section is brought about by positioning force and travel.
- the actuator must be regulated or controlled.
- the actuator is a part-turn actuator, it points usually a free shaft journal, on the attachments of any Positioners or feedback devices are common. This Attachments are often made in housings that they both before touching also protect against damaging environmental influences.
- the housing and the console can also be integrated Component to be executed.
- the object of the invention is a device as above described in which faster assembly can be achieved. This assembly should continue to provide adequate operational security guarantee.
- the shaft journal overlapping console is fixed in its position via an on Fastening element attacking the shaft journal on the one hand and at least a cam that engages in one of the holes on the other hand.
- the fastening element can be, for example act as a locking device.
- cams for the desired rotation support are sufficient.
- several cams can also be used be provided in order to position the console more precisely achieve.
- the extensions are under the Console mounted and work there with the component attached to the console for their position identification together. This is a very compact arrangement.
- the version in which the components are in one is very protected are arranged on the console seated housing, which in turn is supported against rotation on the console.
- Can in this housing in addition to the characteristic elements as described above, the corresponding ones Transducers can be accommodated.
- the twisting support between The console and housing are preferably made using a simple one Mortise. That means either on the housing or on the A corresponding pin is provided in the console, which in a corresponding Recess engages on the console or the housing and thus prevents twisting between these two elements.
- This mortise can be a pure plug-in connection, if necessary but it can also be locked. But it is also possible to support the rotation of housing and console via a corresponding screw connection to reach or secure.
- a characteristic element 5 into the characteristic groove via a driver 6 is inserted.
- Various identifiers are on the identification element 5, for example in the form of built-in damping elements or the like. for sensors and / or switches available in a transducer 7 in Depending on their position, generate signals that are then evaluated become.
- the transducer 7 is in a housing 8 housed, the transducer 7 via a cable connection 9 is connected to an evaluation unit, not shown.
- the housing 8 is to be placed on a console 10.
- This console 10 is as Sheet metal stamping and bending part made of metal and has one essentially U-shaped shape. At the ends of the legs of this U are cam 11, as shown by the dashed lines, in accordance with the standard engage existing holes 12 on actuator 1.
- bracket 10 By engaging these cams 11 in the bore 12, the bracket 10 non-rotatably placed on the side surface of the actuator. Then it will be the housing 8 placed on the console 10, with corresponding pins 13 on the housing 8 in corresponding recesses 14 on the Intervene console 10. This also creates a twist-proof connection reached between housing 8 and console 10.
- console 10 and the housing 8 in front to connect to the actuator housing 1 to connect and then optionally the pin 13 by a self-tapping Secure screw 15 against retraction.
- the housing is Directly produced in one piece with an integrated console as a plastic injection molded part.
- FIG. 1 An alternative embodiment is shown in FIG. One notices again the actuator 1 with the corresponding shaft journal 2, which is provided with side surfaces 4. Correspond with these side surfaces corresponding flat sides inside in a slip-on cam 18.
- This Push-on cams 18 are placed on the shaft journal 2.
- a mounting frame 19 which also as Sheet metal stamping and bending part is made of metal.
- This mounting frame 19 also has corresponding cams 20, with which it engages in corresponding holes 12 on the actuator 1.
- a component 21 that detects the position of the push-on cam 18 and reports to an evaluation unit, not shown, which uses this to Position of the actuator.
- the mounting frame 19 has a through hole on its top 22, through which a screw 23 can be inserted and into the shaft journal 2 can be screwed, on which the plug-on cam 18 sits. Through the head 24 of the screw 23, against which the mounting frame 19 is present, is then prevented that the mounting frame 19 from Actuator 1 is to be deducted, at the same time a rotation of the mounting frame 19 um or with the shaft journal 2 is prevented by the cam (s) 20, which in the bores 12 on the actuator 1st intervention.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für den Anschluß eines Bauelementes an einen Stell- oder Schwenkantrieb zur Betätigung einer Armatur, der mit Bohrungen versehen ist zur Befestigung einer das Bauelement tragenden Konsole, die einen aus dem Stell- oder Schwenkantrieb herausragenden Wellenzapfen übergreift.The invention relates to a device for connecting a component to an actuator or rotary actuator for actuating a valve, which is provided with holes for fastening a component carrying Console that protrudes from the actuator or rotary actuator Spigot overlaps.
Armaturen der angesprochenen Art finden sich in verschiedensten Anlagen, wo mit verstellbaren Querschnittsverengungen ein Stoffstrom gedrosselt bzw. abgesperrt werden soll. Dabei wird diese Armatur, insbesondere in automatisch betriebenen Anlagen, durch einen Stellantrieb betätigt, der durch Stellkraft und Stellweg diese Querschnittsverengung bewirkt. Der Stellantrieb muß hierbei geregelt oder gesteuert werden.Fittings of the type mentioned can be found in a wide variety of systems, where a material flow is throttled with adjustable cross-sectional constrictions or should be blocked off. This faucet, in particular in automatically operated systems, operated by an actuator which this narrowing of the cross-section is brought about by positioning force and travel. Of the The actuator must be regulated or controlled.
Handelt es sich bei dem Stellantrieb um einen Schwenkantrieb, so weist er normalerweise einen freien Wellenzapfen auf, an dem Anbauten beliebiger Stellungsregler oder Rückmeldeeinrichtungen allgemein üblich sind. Diese Anbauten erfolgen häufig in Gehäusen, die sie sowohl vor Berührung als auch vor schädigenden Umwelteinflüssen schützen.If the actuator is a part-turn actuator, it points usually a free shaft journal, on the attachments of any Positioners or feedback devices are common. This Attachments are often made in housings that they both before touching also protect against damaging environmental influences.
Diese Gehäuse sind dabei üblicherweise über Konsolen an dem Stellantrieb befestigt, wobei die Konsolen über vier Schrauben an dem Stellantrieb befestigt werden. Hierzu wurde eine entsprechende Norm entworfen (VDI/VDE 3845; EN12116), die die entsprechenden Abmessungen festlegt. These housings are usually via brackets on the actuator attached, with the brackets on the actuator using four screws be attached. A corresponding standard was drafted for this (VDI / VDE 3845; EN12116), which defines the corresponding dimensions.
Grundsätzlich kann dabei das Gehäuse und die Konsole auch als ein integriertes Bauteil ausgeführt werden.Basically, the housing and the console can also be integrated Component to be executed.
Es hat sich jetzt aber herausgestellt, daß bei einer Vielzahl von entsprechenden Armaturen und dementsprechend Stellantrieben beispielsweise in einer größeren Gesamtanlage der Zeitaufwand zur Montage der Signalgeräte mit ihren gegenenfalls integrierten Konsolen relativ groß ist aufgrund der Vielzahl der anzubringenden Schrauben, die die Konsolen halten.However, it has now been found that with a large number of corresponding Fittings and accordingly actuators, for example in a larger overall system the time required to install the signal devices with their otherwise integrated consoles is relatively large the large number of screws to be attached that hold the brackets.
Von daher stellt sich die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung wie oben beschrieben anzugeben, bei der eine schnellere Montage zu erreichen ist. Diese Montage soll dabei weiterhin eine ausreichende Betriebssicherheit gewährleisten.Therefore, the object of the invention is a device as above described in which faster assembly can be achieved. This assembly should continue to provide adequate operational security guarantee.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den Wellenzapfen übergreifende Konsole in ihrer Position fixiert wird über ein am Wellenzapfen angreifendes Befestigungselement einerseits und wenigstens einen Nocken, der in eine der Bohrungen eingreift andererseits.This object is achieved in that the shaft journal overlapping console is fixed in its position via an on Fastening element attacking the shaft journal on the one hand and at least a cam that engages in one of the holes on the other hand.
Über das am Wellenzapfen angreifende Befestigungselement wird dabei erreicht, daß die Konsole nicht in axialer Richtung des Wellenzapfen von diesem entfernt werden kann, während über den Nocken, der in eine der Bohrungen eingreift, eine Verdrehsicherung der Konsole erreicht wird. Damit kann eine gewünschte schnelle Befestigung der Fixierung erreicht werden, ohne daß die Konsole mit vier einzelnen Schrauben zeitaufwendig befestigt wird.About the fastener engaging on the shaft journal achieved that the console is not in the axial direction of the shaft journal This can be removed while over the cam that is in one of the Bores engages, the console is secured against rotation. A desired fast attachment of the fixation can thus be achieved be time consuming without the console with four individual screws is attached.
Bei dem Befestigungselement kann es sich grundsätzlich beispielsweise um eine Rastvorrichtung handeln.In principle, the fastening element can be, for example act as a locking device.
Bevorzugterweise wird hierfür aber eine in den Wellenzapfen einschraubbare Schraube gewählt, die mit ihrem Kopf auf der Konsole aufliegt gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Unterlegscheibe oder eines ähnlichen Zwischenbauteils und diese somit gegen ein Abfallen sichert. Vorteilhafterweise ist die Schraube dabei zentrisch in den Wellenzapfen eingeschraubt, da so bei dessen Verdrehungen keine Exzentrizitäten überwunden werden müssen.For this purpose, however, it is preferred to screw one into the shaft journal Screw selected, which rests with its head on the console if necessary with the interposition of a washer or the like Intermediate component and thus secures it against falling off. Advantageously the screw is screwed centrally into the shaft journal, since no eccentricities are overcome when it is twisted Need to become.
Um die Konsole auf einfache Weise herstellen zu können, wird vorgeschlagen, sie als Blechstanz- und -biegeteil auszugestalten und den Nocken, mit dem sich die Konsole in einem der Bohrungen am Stellantriebsgehäuse abstützt, einstückig anzuformen.In order to be able to manufacture the console in a simple manner, it is proposed that to design them as sheet metal stamping and bending parts and the cam, with which the console is in one of the holes on the actuator housing supports to form in one piece.
Es ist dabei zu verstehen, daß eine Nocke für die gewünschte Drehabstützung ausreichend ist. Andererseits können aber auch mehrere Nocken vorgesehen sein, um eine positionsgenauere Einrichtung der Konsole zu erzielen.It should be understood that a cam for the desired rotation support is sufficient. On the other hand, several cams can also be used be provided in order to position the console more precisely achieve.
Grundsätzlich ist es möglich, mit dem Befestigungselement neben der Konsole Anbauten mit dem Wellenzapfen zu verbinden. Hierbei wird beispielsweise an Kennelemente gedacht, mit denen die aktuelle Position des Stellantriebes über separate elektrische oder elektronische Aufnehmer zu ermitteln ist. Diese zusätzlichen Anbauten sind somit gegenüber der Konsole verschwenkbar, während sie am Wellenzapfen verdrehfest befestigt sind.Basically, it is possible to use the fastener next to the To connect console attachments with the shaft journal. Here, for example thought of characteristic elements with which the current position of the Actuator via separate electrical or electronic transducers is to determine. These additional attachments are therefore opposite the console pivotable, while it is attached to the shaft journal in a torsion-proof manner are.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Anbauten dabei unter der Konsole montiert und wirken dort mit dem an der Konsole befestigten Bauelement zu ihrer Positionsidentifizierung zusammen. Dies ist eine sehr kompakte Anordnung.In a preferred embodiment, the extensions are under the Console mounted and work there with the component attached to the console for their position identification together. This is a very compact arrangement.
Sehr geschützt ist dementgegen die Version, bei der die Bauteile in einem auf der Konsole aufsitzenden Gehäuse angeordnet sind, das wiederum gegen Verdrehung an der Konsole abgestützt ist. In diesem Gehäuse können neben den Kennelementen wie oben beschrieben auch die entsprechenden Aufnehmer untergebracht werden. Die Verdrehabstützung zwischen Konsole und Gehäuse erfolgt dabei vorzugsweise über eine einfache Verzapfung. Das heißt entweder an dem Gehäuse oder aber an der Konsole ist ein entsprechender Zapfen vorgesehen, der in eine entsprechende Ausnehmung an der Konsole bzw. dem Gehäuse eingreift und somit eine Verdrehung zwischen diesen beiden Elementen verhindert.In contrast, the version in which the components are in one is very protected are arranged on the console seated housing, which in turn is supported against rotation on the console. Can in this housing in addition to the characteristic elements as described above, the corresponding ones Transducers can be accommodated. The twisting support between The console and housing are preferably made using a simple one Mortise. That means either on the housing or on the A corresponding pin is provided in the console, which in a corresponding Recess engages on the console or the housing and thus prevents twisting between these two elements.
Diese Verzapfung kann eine reine Steckverbindung sein, die gegebenenfalls aber auch rastbar auszuführen ist. Es ist aber auch möglich, die Verdrehabstützung von Gehäuse und Konsole über eine entsprechende Verschraubung zu erreichen oder zu sichern.This mortise can be a pure plug-in connection, if necessary but it can also be locked. But it is also possible to support the rotation of housing and console via a corresponding screw connection to reach or secure.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigt
Figur 1- eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem in einem Gehäuse auf einer Konsole zu befestigenden Bauelement in Explosionsdarstellung;
Figur 2- eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit unter einer Konsole zu montierenden Bauelement in Explosionsdarstellung.
- Figure 1
- a device according to the invention with a component to be fastened in a housing on a console in an exploded view;
- Figure 2
- an inventive device with a component to be mounted under a console in an exploded view.
In der Figur 1 erkennt man einen Stell- bzw. Schwenkantrieb 1, an dessen
einer Seitenfläche ein Wellenzapfen 2 herausragt, der mit einer Kennut 3
und abgeflachten Seitenflächen 4 versehen ist. Über diese Kennut 3 und
die Seitenflächen 4 ist aus der Drehposition des Wellenzapfens 2 die
Stellung des Stellgliedes im Stellantrieb ableitbar.In Figure 1 you can see an actuator or
Dies erfolgt, indem ein Kennelement 5 über einen Mitnehmer 6 in die Kennut
eingesteckt wird. An dem Kennelement 5 sind verschiedene Kennungen,
beispielsweise in Form von eingebauten Bedämpfungselementen o. ä.
für Sensoren und /oder Schaltern vorhanden, die in einem Aufnehmer 7 in
Abhängigkeit von ihrer Position Signale erzeugen, die dann ausgewertet
werden. This is done by inserting a
Der Aufnehmer 7 ist im in der Figur 1 dargestellten Beispiel in einem Gehäuse
8 untergebracht, wobei der Aufnehmer 7 über einen Kabelanschluß
9 an eine nicht dargestellte Auswerteeinheit angeschlossen wird.In the example shown in FIG. 1, the
Das Gehäuse 8 ist auf eine Konsole 10 zu setzen. Diese Konsole 10 ist als
Blechstanz- und -biegeteil aus Metall hergestellt und weist eine im wesentlichen
U-förmige Form auf. An den Enden der Schenkel dieses U befinden
sich Nocken 11, die wie durch die gestrichelten Linien dargestellt, in normgemäß
vorhandene Bohrungen 12 am Stellantrieb 1 eingreifen.The housing 8 is to be placed on a
Indem diese Nocken 11 in die Bohrung 12 eingreifen, ist die Konsole 10
verdrehfest auf der Seitenfläche des Stellantriebes aufgesetzt. Dann wird
das Gehäuse 8 auf die Konsole 10 aufgesetzt, wobei entsprechende Zapfen
13 an dem Gehäuse 8 in korrespondierende Ausnehmungen 14 an der
Konsole 10 eingreifen. Dadurch ist auch eine verdrehfeste Verbindung
zwischen Gehäuse 8 und Konsole 10 erreicht.By engaging these
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Konsole 10 und das Gehäuse 8 vor
dem Aufsetzen auf das Stellantriebsgehäuse 1 miteinander zu verbinden
und dann gegebenenfalls die Zapfen 13 durch eine selbstschneidende
Schraube 15 gegen ein Rückziehen zu sichern.In principle, it is also possible to mount the
Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform ist das Gehäuse direkt mit integrierter Konsole als Kunststoffspritzteil einstückig hergestellt.In another embodiment, not shown, the housing is Directly produced in one piece with an integrated console as a plastic injection molded part.
In das Gehäuse 8, das bis zum jetzt beschriebenen Zeitpunkt über die
Konsole 10 lediglich lose auf den Stellantrieb 1 aufgesetzt ist, wird dann
das Kennelement 5 eingesetzt, das mit seinem Mitnehmer 6 durch ein entsprechendes
Loch im Boden des Gehäuses 8 und ein darunter liegendes
Loch 16 in der Konsole 10 in die Kennut 3 des Wellenzapfens 2 eingreift.
Abschließend wird dann der insofern nur zusammengesteckte Aufbau
durch eine Schraube 17 gesichert, die axial durch das Kennelement 5 hindurchgeführt
direkt in den Wellenzapfen 2 eingeschraubt wird und damit
ein Abheben des Aufbaues abschließend verhindert.In the housing 8, which up to now has been described via the
Es ist somit möglich, den gesamten Anbau lediglich mit einem Befestigungselement,
nämlich der Schraube 17 am Stellantrieb zu fixieren, ohne
daß separate Schrauben vorzusehen wären, mit denen die Konsole 10 separat
in die Bohrungen 12 am Stellantrieb 1 festzuschrauben wären.It is therefore possible to use only one fastening element
namely to fix the
In der Figur 2 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt. Man erkennt
wieder den Stellantrieb 1 mit dem entsprechenden Wellenzapfen 2,
der mit Seitenflächen 4 versehen ist. Mit diesen Seitenflächen korrespondieren
entsprechende Flachseiten innen in einem Aufstecknocken 18. Dieser
Aufstecknocken 18 wird auf den Wellenzapfen 2 aufgesetzt. Damit
kommt er unter einen Befestigungsrahmen 19 zu liegen, der ebenfalls als
Blechstanz- und -biegeteil aus Metall gefertigt ist.An alternative embodiment is shown in FIG. One notices
again the
Auch dieser Befestigungsrahmen 19 weist entsprechende Nocken 20 auf,
mit denen er in entsprechende Bohrungen 12 am Stellantrieb 1 eingreift. In
dem von dem Befestigungsrahmen 19 umgriffenen Bereich befindet sich
ein Bauelement 21, das die Position des Aufstecknockens 18 erkennt und
an eine nicht dargestellte Auswerteeinheit weitermeldet, die daraus die
Stellung des Stellantriebes ableitet.This
Der Befestigungsrahmen 19 weist an seiner Oberseite ein Durchgangsloch
22 auf, durch das eine Schraube 23 hindurchsteckbar und in den Wellenzapfen
2 einschraubbar ist, auf dem dabei der Aufstecknocken 18 sitzt.
Durch den Kopf 24 der Schraube 23, gegen den der Befestigungsrahmen
19 anliegt, wird dann verhindert, daß der Befestigungsrahmen 19 vom
Stellantrieb 1 abzuziehen ist, wobei gleichzeitig eine Verdrehung des Befestigungsrahmens
19 um oder mit dem Wellenzapfen 2 verhindert wird
durch den bzw. die Nocken 20, die in die Bohrungen 12 am Stellantrieb 1
eingreifen. The mounting
Damit ist auch hier die Möglichkeit gegeben, mit lediglich einer Schraube zeitsparend Zusatzelemente am Stellantrieb zu befestigen.This also gives you the option of using just one screw time-saving attachment of additional elements to the actuator.
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
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ID=8058631
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